7.1《追寻守恒量》学案1

孝义中学高一物理必修二学案 主备：曹兴华 审核：高一物理组 2011-04-24

7.1 追寻守恒量 (学案)

导语：德国物理学家诺贝尔物理学奖获得者劳厄曾说过：物理学的任务是发现普遍的自然规律，因为这样的规律的最简单的形式之一表现为某种物理量的不变性，所以对于守恒量的寻求不仅是合理的，而且也是极为重要的研究方向。既然如此，这节课我们就共同学习“追寻守恒量”一节。

一、学习目标 １．知识与技能

理解动能、势能及能量的概念与意义

２．过程与方法

（１）会分析动能与势能间的相互转化

（２）通过各种能量相互转化分析培养学生分析解决问题的能力

３．情感、态度与价值观

通过了解人类追寻“能”这一守恒量的过程，体验守恒思想的重要意义 二、学习重点

1. 理解动能、势能的含义

2. 体会在动能和势能的转化过程中能量守恒

三、新知探究

探究一：能量的概念

1. 伽利略斜面实验

h１ A h２ B 小球速度变为０时的高度与它出发时的高度相同 问题１：小球从光滑的斜面Ａ上从高为h1处由静止滚下，滚上另一光滑的斜

面Ｂ，速度变为零时的高度为h２，h1和h２的大小关系怎样？如果减小斜面的倾角呢？通过分析你有什么发现？

２.结论：

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针对训练１：关于伽利略的斜面实验,以下说法正确的是（ ）

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A．无论斜面是否光滑,小球滚上的高度一定与释放的高度相同. B．实际上,小球滚上的高度会比释放的高度要小一些.

C．只有在斜面绝对光滑的理想条件下,小球滚上的高度才与释放的高度相同. D．伽利略的斜面理想实验反映了在小球的运动过程中存在某个守恒量.

探究二：势能、动能的概念

问题２：小球从斜面A的某一高度由静止滚下，并运动到斜面B的同一

高度，在这个过程中小球的速度和高度是如何变化的？

总结归纳：

势能：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿． 动能：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿． 问题３：在“伽利略斜面实验”中小球能量是怎样转化的？

针对训练２：在伽利略实验中，小球从斜面A上离斜面底端h高处滚下斜

面，通过最低点后继续滚上另一个斜面B，小球最终会在斜面B上某点停下来而后又下滑，这点距斜面底端的竖直高度仍为h，在小球运动过程中，下列说法正确的是（ ）

Ａ．小球在A斜面上运动时，离斜面底端的竖直高度越来越小，小球的运动速度越来越大。

Ｂ．小球在A斜面上运动时，动能越来越小，势能越来越大

Ｃ．小球在B斜面上运动时，速度越来越大，离斜面底端的高度越来越小 Ｄ．小球在B斜面上运动时，动能越来越小，势能越来越大

思考与讨论：如果不采用能量的概念，用我们以前的语言能否解释这个实验？

这种描述具有什么局限？

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四．小结：

1.伽利略理想斜面实验表明

“有某一量是守恒的”，这个量叫做能量。 2、能量

1）、势能：相互作用的物体凭借其位置而具有的能量。 2）、动能：物体由于运动而具有的能量。 3、“追寻守恒量”的意义

1）、可行性：物质在运动变化过程中存在守恒量。

2）、重要性：物质在运动变化过程中都要满足一定的守恒定律。 五．典例分析

例题：以竖直上抛的小球为例说明小球的势能和动能的转化情况。在这个例子中是否存在着能的总量保持不变？

解析：

思考：你还能举出生活中哪些能量相互转化的实例？

六．达标检测

1、诺贝尔物理奖获得者费恩曼曾说：有一个事实，如果你愿意也可以说是一条定律，支配着至今所知的一切现象??这条定律就是（ ） A、牛顿第一定律 B、牛顿第二定律 C、牛顿第三定律 D、能量守恒定律 2、下列说法正确的是（ ）

A．“力”这个最抽象的概念，是物理学中最重要、意义最深远的概念 B．“能量”这个最抽象的概念，是物理学中最重要、意义最深远的概念

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C．“力”是牛顿没有留给我们的少数力学概念之一 D．“能量”是牛顿没有留给我们的少数力学概念之一 3．在图1所示的伽利略的斜面理想实验中（斜面光滑），以下说法正确的是 ( ) A．小球从A到B运动的过程动能保持不变 B．小球从A到B运动的过程势能减少

C．只有小球从B到C运动的过程中动能和势能的总和不变

D．小球在斜面CD上运动的最大距离等于AB

4.伽利略的斜面实验中，如果空气阻力和摩擦阻力不能忽略不计，则下列说法正确的是( )

A 动能和势能之和仍然守恒 B 动能和势能之和将增大 C 动能和势能之和将逐渐减小，但总能量还是守恒 D 以上说法均不正确

5.利略的斜面实验反映了一个重要事实：如果空气阻力和摩擦力小到可以忽略不计，小球必将准确地终止于同它开始点相同的点，绝不会更高一点，这说明，小球在运动过程中有一个“东西”是不变的，这个“东西”是( ) A 弹力 B 速度 C 势能 D 能量 A B 图 D C 1 学习反思：

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